危機一髪はどれだけ細い？ レーザー光で髪の毛の太さを測る 波の特徴の一つに、回折（回り込み）があります。 幅のある単スリットによる回折光の強度の角度分 布は、右のようなパターンを作ります。ここで、 光の強度の小さい部分（暗点）の角度θは、スリッ ト幅をｂ、光の波長をλとすると、 b sin θ = nλ で与えられます。 単スリットの代わり に同じ幅の物体を置 いて光を遮った場合 にも、単スリットと 同様の回折パターン が出来ます（バビネ の原理） 。 単スリットの場合 髪の毛などの場合 これを利用して、髪の毛の太さを測ってみよう。 注意： 絶対にレーザー光を直接のぞきこまないこと！！ 使用レーザー： レーザー HeNe λ = 633nm = 0.633µm ∆y 髪の毛 ☀ ○ ● ○ 暗 ● 暗 明 L ● ○ ● ○ 暗 暗 L を髪の毛から投射面までの距離、∆y を暗点の間隔とすると、髪の毛の太さは上の式 λ L から、 b = ≈λ⋅ として求まる。 sin θ ∆y [引用した回折の図は 東北大学出前講座のホームページにあったものを借用しました。 http://www.laser.physics.tohoku.ac.jp/~yoshi/holog.html ]
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